中国空间技术研究院高级工程师、神舟六号飞船系统副总指挥 金勇
2005年10月12日下午5时30分,在全世界的注目下,中国航天员费俊龙打开飞船返回舱舱门,向轨道舱轻轻迈进了一步。这一步,是我们中国突破多人多天太空飞行技术的一个标志;这一步,更是我国首次实现真正有人参与的空间科学试验活动的重要标志。这是我们向世界航天强国迈出的一大步!
从神舟五号到神舟六号,不仅仅是“一人一天”到“两人五天”量的变化,更是一次质的飞跃。实现这个飞跃,就必须面对“第一次多人,第一次多天,第一次开关舱门,第一次进行有人参与的空间飞行实验”等多个第一的挑战,攻关的任务落在了我们造“船”人的肩上。有神舟五号成功的经验,有全国人民的大力支持,我们神舟团队庄严承诺:“请祖国和人民放心,我们将用卓越铸就新的辉煌。”航天员打开的那个舱门,直径只有60公分,但这个小小的舱门却直接关系着航天员的生命安危:舱门打不开,航天员就进不了轨道舱;返回时关不上,飞船将不能安全返回。因此它也被称为“生命之门”。
为保证“生命之门”的绝对安全,副总设计师潘腾让我们把他吊在半空中,摸索失重状态下舱门的开关程序和感受。为了可靠,我们创造性地为它加了密封锁、双保险密封圈、在轨检漏仪等8道“安全锁”,并进行了上万次的地面试验。
两人五天飞行,给飞船研制带来了一系列新问题,国外无资料可查,国内没有飞行数据,解决的办法只有一个,靠我们中国人自己去探索,走自主创新之路。
重重困难挡不住攻关的步伐,道道难关拦不住超越的信心。我们在地面营造了一个太空小环境,工程技术人员模拟航天员,在密封的环境中一待就是7天7夜,每天都带着各种传感器,按天上状态进食、饮水,试验最终取得圆满成功,验证了飞船设计的正确性。当他们走出来的那一刻,我们都流下了激动的泪水。
在神舟六号的研制中,我们也遇到过原来未曾认识到的问题,但航天人从来不会在困难面前退缩。当人们都在休“五一”长假时,神舟六号正进行模拟太空的热真空试验。5月5日凌晨1点,电源系统的一个二极管突然被击穿,整船供电转人应急状态。如果上天后出现这种故障,飞船将得不到正常供电,必须紧急返回。
该设备状态并没有改变,为什么还会发生故障?这可是关系飞行安全的大问题,试验不能停,问题函待解决。我们把各方专家请来会诊,又兵分三路,北上二极管厂家咨询请教;东进设计单位分析故障;南下寻找替代元器件。
这是一次打破单位界线的联合攻关,工程总体把分布在北京、上海、天津、济南、哈尔滨、深圳等地的专家请到了一起;这是一次毫无技术保留的协同作战,这是一次全国性的大协作,体现了社会主义制度集中力量办大事的优越性。从元器件更换到试验验证,从故障出现到问题解决,22天紧张的会战,最终让来自不同单位的19名专家一致同意该问题的解决方案,放心地签下了自己的名字。
船是要载人的,设计就要体现以人为本。我们不仅要造一艘安全船,还要让我们的航天员在太空中拥有一个舒适、温馨的“家”。为了能真实体验航天员的感受,飞船系统有一个特殊的岗位―飞船工程师。他们不仅要参与飞船设计,还要对飞船进行操作,为了航天员的一个操作,他们往往要试上几十次。在一次操作中发现,座椅缓冲提升按钮有可能会使航天员的手臂碰伤,我们就把按钮调整到了航天员手上,彻底消除该操作的安全隐患。每当看到航天员露出满意的微笑,我们的工程设计人员感到无比欣慰。此时,他们完全忘记了自己付出的艰辛,自豪之情溢于言表。他们是推进我们科技强国的有生力量,是新时代最可爱的人。我为能与他们共事而骄傲。飞船是一个庞大复杂的系统工程,光元器件就有10多万只,软件语句40多万条。要保证万无一失,仅靠热情和干劲是不够的。神舟六号飞船研制伊始,我们就把“零缺陷、零故障、零疑点”的神舟质量文化融入到工作的每一个环节中。
当得知某卫星的集成电路设计存在瑕疵时,我们立即对整船电路进行复查,发现船上有15台设备存在相同的问题。前5次的飞行中并没有因此出现故障。如果不改,意味着飞船会带着缺陷上天;如果改,不仅影响飞船按时发射,处置不当还会引发新的问题。
追求完美,不留下任何缺陷和遗憾,是我们的一贯追求。集团公司张庆伟总经理拍板定案:改!短短的巧天,飞船系统分兵把关,从元器件筛选到焊点处理,从操作演练到实施工艺的确定,经过12道手续,最终顺利完成了全部更改和验证。
飞船在发射场测试时,发现轨道舱计算机异常复位,这是个概率只有万分之一的偶然性问题。轨道舱计算机只是在轨道舱无人留轨期间工作,即使问题出现也不会危及航天员和飞船的安全。但“既然发现了问题,就要彻底解决问题”,又一场攻坚战开始了。总设计师张柏楠和控制系统的同志连夜把设备带回北京,制定了7天7夜每小时的工作计划,我们的院长袁家军、书记王永汉坐镇指挥,技术人员3天3夜没合眼,一个更完善的软件出来了。5天后,芯片完成修改,7天后装上飞船通过了模拟飞行验证。飞船回收是安全接力的最后一棒,1200平方米的“神舟大伞”由1900块伞布缝合而成,伞衣上有300多万个针脚,线迹长度超过10公里。为了确保伞的绝对完好,我们对每一针、每一线都往返“巡查”数十次:针脚稀了,返工重来!伞布有皱褶了,毫不犹豫地更换!
正是这种追求,神舟六号5天的太空飞行,没启用船上的任何一个备份,我们制定的148种故障预案,一个也没用上。这是一次完美的飞行!
神舟的每一次腾飞,是航天接受祖国和人民的一次检阅,也是神舟团队的一次飞跃。打一仗进一步,带出一支硬队伍。神舟五号首次载人飞行成功后,一批30岁左右的年轻骨干走上了关键岗位,成了技术中坚。我们深知,是我们赶上一个好时代,是党培养了我们,是祖国给了我们这种机遇。
我们的起飞,是站在老一辈航天人肩膀上的,我们接过的不仅仅是岗位,更是责任和使命。
为了这沉甸甸的责任,为了祖国的利益,我们这支年轻的队伍懂得了追求,学会了放弃。
年仅27岁的飞船工程师沈朝阳,为了当好航天员的“替身”,舱内的每一个动作,他都要反复体验多次。在舱内一待就是几小时甚至十几小时,连水都不敢多喝一口。在发射场的那段日子里,最不愿意出去散步,他说,看见广场上那些瞒姗学步的孩子,就会想起自己唯呀学语的儿子,心里不是滋味,怕分心影响工作。
是的,为了飞船、为了航天,为了心中最神圣的事业,千千万万个航天人像他一样舍小家顾大家,像螺丝钉一样把自己拧在了岗位上,拧在了祖国的航天事业中。
有人问,干飞船你们累不累?说实话,累!在发射场紧张的测试阶段,大家每天都满负荷地工作,白天电测,晚上数据比对、质量复查,有时干到凌晨三四点,主管副总设计师杨宏在最终的复查报告上签完字,手握着笔就睡着了。有一次,活泼开朗的女工程师小夏在睡梦中突然笑醒了,她说梦到了总指挥尚志说明天上班推迟一个小时,可以多睡一会儿了。仅仅一个小时,却成了我们心中的一个奢望。
神舟六号的圆满成功是我国载人航天事业的新起点。在新的征程中,我们神舟团队将继续发扬载人航天精神,努力拼搏,用智慧和忠诚,谱写中国载人航天事业的新篇章!